電工學(少學時)(第二版)
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【作 者】主編 吳顯金 陳麗萍
【I S B N 】978-7-5170-9708-2
【責任編輯】張玉玲
【適用讀者群】本專通用
【出版時間】2021-07-01
【開 本】16開
【裝幀信息】平裝(光膜)
【版 次】第1版第1次印刷
【頁 數】160
【千字數】190
【印 張】10
【定 價】¥28
【叢 書】普通高等教育電工電子類課程新形態教材
【備注信息】
簡介
本書特色
前言
章節列表
精彩閱讀
下載資源
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編者針對工程管理類專業對于電工電子技術方面的知識要求簡而精、重基礎、重應用、課時少的特點,結合近年教學改革及思政教育需求編寫本書。本書共5章:電路基本概念及元器件、電路基本定律及分析方法、正弦交流電路、信號放大與運算電路和數字邏輯電路。
本書著眼基礎,精選內容,注重概念和定理的物理含義及實際應用,避免復雜的理論說明和數學推導,做到內容簡明、闡述清晰、通俗易懂。每章都以內容提要、學習目標、知識結構圖、重點知識小結和每章小結等一目了然的形式幫助學生了解知識框架、明確學習重點和歸納總結所學知識;注重思維啟發和引導,通過思考討論和問題引導啟發學生思考前后知識的邏輯聯系、分析和解決問題的一般規律和方法;每章均附有應用實例,以提高學生對知識的應用能力。另外,本書通過二維碼的方式對內容進行了擴展,二維碼鏈接包含了重點教學內容的教學視頻、部分內容的Multisim仿真實驗、輔助學習內容、思政材料和每章的習題答案。
形態新穎
引入微課、仿真等新形態,適應互聯網+ 時代需要
思維導圖
引導學生快速、全方位明確每章學習內容及重難點
視頻資源
豐富的微課資源使疑點難點迎刃而解
應用實例
課本知識結合工程實際,學以致用
仿真案例
建立理論與實踐溝通的橋梁,培養學生高階分析能力
習題解答
全書習題均配有詳細解答,答疑解惑不留死角
課程思政
將思政元素融入專業,構建全方位育人格局
“電工學”是高等學校工程管理類專業電工電子技術基礎課程,本書是該課程所使用的配套教材。根據工程管理類專業學習本課程時通常課時數少,對知識學習要求簡而精、注重基礎和應用,再結合近年教學改革強調啟發學生科學探索意識,培養學生創新能力和綜合運用能力以及思政教育的需求,本書在第一版的基礎上作了改版以達到在新形勢下培養學生創新能力、工程實踐能力和融入思政元素的目的。
本書4位編者多年來主持和參與了多項教改項目的研究,在教學上也一直注重對教學內容和方法進行改革。在總結第一版教材教學和使用經驗的基礎上,編者編寫本書時除保留了第一版教材的主要特點外,還加入了一些新的特點,以滿足新形勢下的教學要求。具體而言,本書的主要特點如下:
(1)針對工程管理類專業電工電子技術基礎課程課時少的特點,精選了內容,力求做到少而精,以保證教學時不趕時間,有充裕時間將知識點講清楚、講透徹。非必要但相關知識放到輔修內容,以便于學生可根據自己的時間選學。
(2)注重內容的獨立性,盡量避免后續章節內容對前面章節知識的依賴,減少學生因為前面知識沒有學懂從而對后面知識也學不明白的現象。
(3)強調基礎概念和基本定理的物理含義及實際應用,盡量借助于簡單易懂的實例來說明概念和定理,以避免復雜的理論說明和數學公式推導。對于集成電路如集成運算放大器和觸發器,則主要從應用角度考慮,只介紹其管腳功能及輸入、輸出等外部物理特性,不涉及傳統課程講解中的內部結構電路,以減少學生學習過程中的畏難情緒。
(4)每章都含有學習目標和知識結構圖,使學生能一目了然地了解學習重點、明確學習目標、熟悉知識的內容框架和內在聯系,從而能逐步建立和形成自己的知識體系。同時,每章的內容提要、知識小結和每章小結能幫助學生自行總結所學知識。
(5)注重思維啟發和引導,培養科學思維方法,滿足探究式教學的需要。在學習新內容和難點內容時通過問題引導及思考討論啟發學生思考前后知識的邏輯聯系,分析問題本質,自行探究分析和解決問題的一般規律和方法。
(6)適當加入跟本書內容密切相關的電工電子技術發展趨勢的介紹,一方面增加教材的可讀性和趣味性,另一方面也與書中所附的思政材料二維碼中的內容一起為思政教育提供了素材。
(7)注重學以致用,在每一章都加入與本章所學內容緊密相關的應用電路實例以提高學生對知識的應用能力,同時培養學生的工程實踐意識。
(8)書中包含了多個二維碼,二維碼鏈接包含了重點內容的教學視頻、部分內容的Multisim仿真實驗、輔助學習內容、思政材料和每章的習題答案。二維碼鏈接不僅是對教材內容的擴展和補充,而且還豐富了學習的方式,方便通過習題答案檢查學習的效果。
本書共5章:第1章為電路基本概念及元器件,介紹電路的基本概念及常用元器件;第2章為電路基本定律及分析方法,介紹基爾霍夫定律、支路電流法、疊加定理和戴維寧定理;第3章為正弦交流電路,介紹正弦交流電路的基本概念和三相四線制供電系統;第4章為信號放大與運算電路,介紹共發射極放大電路和運算放大電路;第5章為數字邏輯電路,介紹邏輯函數基礎、組合邏輯電路和時序邏輯電路。
本書由吳顯金、陳麗萍任主編,姜霞、劉曼玲任副主編。其中,陳麗萍負責對第1章和第2章的改編;吳顯金負責對第3章的改編;姜霞負責對第4章的改編;劉曼玲負責對第5章的改編。全書最后由吳顯金統稿和定稿。
本書在改編過程中,得到了中南大學電工電子基礎教學中心全體老師的關心、支持與幫助,特別是李飛、覃愛娜、羅桂娥、劉獻如等老師不辭辛勞多次開會討論并確定了本書的編寫提綱和內容結構,在編寫過程中又多次審閱了本書書稿,并提出了許多改進意見和建議。劉波老師也提出了許多有益的建議,在此一并表示最誠摯的謝意!
國防科技大學鄒逢興教授擔任本書的主審,鄒教授在百忙之中精心審閱了全部書稿,提出了許多寶貴意見,對完善和提高本書質量起到了重要作用,在此向鄒教授表示深深的謝意!
由于編者水平有限,書中不妥和錯誤之處在所難免,殷切期望讀者批評指正!
第二版前言
第一版前言
第1章 電路基本概念及元器件 1
1.1 電路概述 2
1.1.1 電路的組成與作用 3
1.1.2 電路模型 4
1.1.3 電路的基本狀態 5
1.2 電路的基本物理量 7
1.2.1 電流及其參考方向 8
1.2.2 電壓及其參考方向 8
1.2.3 電功率和電能量 10
1.3 無源元件 12
1.3.1 電阻元件 12
1.3.2 電容元件 16
1.3.3 電感元件 17
1.4 有源元件 20
1.4.1 理想電壓源 20
1.4.2 理想電流源 22
1.4.3 受控源 24
1.5 半導體器件 25
1.5.1 半導體基礎知識 25
1.5.2 半導體二極管 27
1.5.3 雙極型晶體管 32
1.6 集成運算放大器 38
1.6.1 集成電路基礎知識 39
1.6.2 理想的運算放大器 41
1.7 集成邏輯門電路 43
1.7.1 基本邏輯運算及其門電路 44
1.7.2 復合邏輯運算及其門電路 47
1.8 應用實例:直流穩壓電源 50
本章小結 53
習題1 54
第2章 電路基本定律及分析方法 60
2.1 基爾霍夫定律 61
2.1.1 基爾霍夫電流定律 62
2.1.2 基爾霍夫電壓定律 63
2.2 支路電流法 65
2.3 疊加定理 66
2.4 戴維寧定理 69
2.5 應用實例:惠斯登電橋測溫電路 72
本章小結 74
習題2 75
第3章 正弦交流電路 78
3.1 正弦交流電路的基本概念 79
3.1.1 正弦量的三要素 79
3.1.2 正弦量的相量表示 81
3.1.3 阻抗 85
3.2 三相四線制供電系統 86
3.2.1 三相四線制供電電路 86
3.2.2 三相電路負載的連接 88
3.3 應用實例:漏電保護器的工作原理 92
本章小結 94
習題3 95
第4章 信號放大與運算電路 96
4.1 共發射極放大電路 97
4.1.1 共發射極放大電路的工作原理 97
4.1.2 共發射極放大電路的靜態分析 100
4.1.3 共發射極放大電路的動態分析 101
4.2 運算放大電路 107
4.2.1 比例運算電路 108
4.2.2 求和運算電路 111
4.3 應用實例:簡單運放混音器 114
本章小結 115
習題4 116
第5章 數字邏輯電路 120
5.1 邏輯函數基礎 121
5.1.1 邏輯函數的表示方法 121
5.1.2 邏輯函數的化簡 122
5.2 組合邏輯電路 125
5.2.1 組合邏輯電路的分析 125
5.2.2 組合邏輯電路的設計 126
5.2.3 常用組合邏輯器件—加法器 127
5.3 時序邏輯電路 131
5.3.1 觸發器 131
5.3.2 數碼寄存器 139
5.4 應用實例:產品分類電路 140
本章小結 142
習題5 143
參考文獻 147